Sintezna biologija – za razumevanje narave in nove tehnološke revolucije
Slovenska matica pripravlja v okiru Naravoslovno-tehniškega odseka v torek, 15. marca 2022 ob 18.uri predavanje prof. dr. Romana Jerale na temo Sintezna biologija – za razumevanje narave in nove tehnološke revolucije. Predavanje bo potekalo v dvorani Slovenke matice na kongresnem trgu 8/1 v Ljubljani.
Biološki sistemi so se razvili v milijardah let evolucije in danes še vedno ne razumemo podrobnosti delovanja celo najbolj enostavnih celic. Izjemen napredek znanosti, predvsem pri tehnikah masovnega določanja genomov, vpogleda v strukturo celic in molekul ter modeliranja, omogoča vedno boljše razumevanje delovanja in raznolikosti naravnih molekul in procesov. Danes znamo s tehnikami rekombinantne DNK spreminjati celice ali njihove gradnike, kot so proteini. Pri tem lahko uporabljamo podobne inženirske pristope kot pri načrtovanju elektronskih in drugih umetnih sistemov. Preko spreminjanja celic in razstavljanja kompleksnih procesov na enostavne, dobro razumljive module, lahko bolje razumemo delovanje celičnih procesov.
S pomočjo sinteze DNK lahko sestavljamo celotne genome in uspešno načrtujemo proteine, ki se v evoluciji niso pojavili, ter z racionalnim pristopom nadgradimo naravne sisteme. Na ta način lahko izkoristimo naravne gradnike in celice kot tovarne za pripravo novih kompleksnih molekul, ki imajo nove zanimive lastnosti. Biološki sistemi imajo veliko značilnosti, ki bi bile zelo zaželene za tehnološke procese, kot so definiranost strukture na nanometrskem nivoju, energetsko učinkovito pridobivanje iz obnovljivih virov, robustnost, samopodvojevanje, prilagajanje na razmere v okolju, sposobnost evolucije. Rezultate sintezne biologije danes že uporabljajo v medicini, kemijski in farmacevtski industriji, prehrani, za oblačila, sintezna biologija pa ima potencial, da prispeva k reševanju številnih ključnih problemov človeštva.
Roman Jerala, univ. dipl. kemik, je vodja Odseka za sintezno biologijo in imunologijo na Kemijskem inštitutu ter redni profesor za Biokemijo in molekularno biologijo na UL. Je med pionirji sintezne biologije v Sloveniji in v svetu, predvsem na področjih načrtovanja signalnih poti, procesiranja informacij v celicah ter načrtovanja proteinov. Za raziskave na področju proteinskega origamija novega tipa modularnih proteinskih struktur, ki se razlikujejo od naravnih proteinov, je prejel prestižni projekt Evropskega raziskovalnega sveta (ERC) za uveljavljene raziskovalce. Prof. Jerala je izredni član SAZU, član EMBO, Academia Europaea, International Academy of Mathematical Chemistry ter prejemnik priznanj, kot so Zoisova nagrada, Preglovo priznanje in vrsta nagrad na mednarodnem tekmovanju projektov v sintezni biologiji iGEM.
